Совершенствование мероприятий по обеспечению промышленной безопасности с помощью беспилотной летающей аппаратуры

В настоящее время на месторождениях, находящихся в Ямало-Ненецком автономном округе, наружный осмотр продуктопроводов проводится следующими способами:

• обход;
• объезд;
• облет.

Продуктопроводы проходят по разным, в том числе труднодоступным, участкам местности. Мониторинг труб на участках, до которых сложно добраться на наземной технике, представляет большую проблему. Квадрокоптеры помогают решить её: с помощью беспилотной летающей аппаратуры (далее – БПЛА) можно легко добраться до любых участков трубопровода, чтобы проверить их состояние.

При облёте трубопровода на квадрокоптере оператор может:

• изучить общее состояние труб;
• выявить следы коррозии или другие дефекты и принять меры к предотвращению аварии;
• найти места, где произошло подмывание грунта или его обвал, проанализировать возникшие риски и принять решения;
• обнаружить несанкционированные врезки в трубопровод;
• найти утечки нефти, газа или другой транспортируемой среды;
• проконтролировать общее экологическое состояние участков, по которым проходит трубопровод [1, с.107].

Выполнение вышеуказанных мероприятий осуществляется благодаря использованию нескольких видов съемки. Видеосъемка производится с помощью видеокамеры, установленной на беспилотный аппарат. Она применяется для наиболее оперативного визуального обследования территории вдоль трассы магистрального нефтепровода [2, с.110]. Фотосъемка имеет ряд преимуществ над обычной видеосъемкой, так как имеет более широкое разрешение. Посредством специальной спектрометрической обработки снимка можно обнаружить наличие коррозии трубопровода или другие дефекты. Тепловизионная съемка позволяет вести наблюдение в ночное время и в условиях ограниченной видимости, дает возможность выявить утечки газа или другой транспортируемой среды, способствует обнаружению присутствия посторонних в охраняемых зонах. Сочетание различных видов съемки позволяет наиболее полно оценить состояние объекта.

Современные квадрокоптеры (табл. 1) имеют хорошие лётные характеристики, что ускоряет мониторинг. Многие модели надёжно защищены от влаги и загрязнений, не боятся жары и мороза, что позволяет обследовать трубопроводы при любой погоде и в любое время года. Камеры, устанавливаемые на них, обеспечивают высокое качество видео- и фотосьёмки, что, в свою очередь, позволяет в деталях изучить трубопровод. При установке на квадрокоптер тепловизора оператор наблюдает за тепловой картиной и может легко выявить утечку. К сказанному стоит добавить экономическую выгоду использования квадрокоптеров для мониторинга трубопроводов: для управления дроном не нужно привлекать команду специалистов, а эксплуатационные расходы при использовании БПЛА невелики.

Таблица 1

Характеристика современных квадрокоптеров

Для проведения воздушного мониторинга нефтепроводов, расположенных на значительном расстоянии эффективно использовать БПЛА самолетного типа большой дальности. Для оперативной разведки трасс трубопроводов целесообразно применять БПЛА самолетного типа средней дальности. Для обследования близкорасположенных объектов, нуждающихся в детальном изучении, подойдут БПЛА вертолетного типа малой дальности.

Использование беспилотных летательных аппаратов позволяет повысить экономичность обследования по сравнению с традиционными способами и увеличить количество вылетов, одновременно повысив качество мониторинга состояния нефтепроводов и надежность их эксплуатации (табл. 2 и табл. 3).

Таблица 2

Затраты на плановый облет продуктопроводов вертолетом МИ – 8Т

Таблица 3

Затрат на плановый облет продуктопроводов квадрокоптером

Экономический эффект после первого года составит 413 тыс. руб. с учётом стоимости квадрокоптера с тепловизором и комплектов запасного оборудования (срок окупаемости проекта – 11 месяцев).

Зачастую при появлении нового технологичного оборудования и инновационных решений возникает вопрос выбора между продуктом и услугой. Выбор зависит от объема работ. Объем работ по мониторингу магистральных нефтепроводов колоссальный. В связи с этим выгоднее завести собственный флот беспилотников, не прибегая к услугам сторонних компаний. Чтобы не создавать новый отдел, рационально будет включить в должностные обязанности работников службы безопасности и технического контроля организацию работ по мониторингу с помощью беспилотников и согласование полетов с местными центрами регулирования воздушного пространства. Для закрепления навыков управления летательными аппаратами проводить конкурсы профессионального мастерства среди работников.

Таким образом, оперативное получение с помощью БПЛА информации о состоянии магистральных продуктопроводов и территории вдоль них существенно экономит денежные средства и открывает новые возможности для безопасной эксплуатации трубопроводного транспорта.